德国研究人员提出新型高熵储能材料 推动锂电池发展
据外媒报道，德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）的研究人员，提出一种适合储能应用的新型高熵材料。他们在论文中报告，以最近设计的多阳离子过渡金属基高熵氧化物为前体，LiF或NaCl为反应物，用简易机械化学方法，制备多阴离子和多阳离子化合物，从而生成锂化或钠化材料。
含锂的熵稳定氟氧基化合物(Lix(Co0.2Cu0.2Mg0.2Ni0.2Zn0.2)OFx)，工作电位3.4Vvs·Li＋/Li，可用作正极活性材料。与传统（非熵稳定）氟氧化合物不同，这种新材料受益于熵稳定，表现出更强的锂储存性能，以前所未有的方式改变组成元素，提升循环性能。熵稳定的概念也适用于，具有岩石盐结构的含钠氯氧化物，从而为开发后锂电池技术铺平道路。
物理所水系钾离子电池研究取得进展
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源重点实验室E01组博士生蒋礼威在研究员胡勇胜和副研究员陆雅翔的指导下，成功构建了一款水系钾离子全电池，提出利用Fe部分取代Mn的富锰钾基普鲁士蓝KxFeyMn1-y[Fe(CN)6]w·zH2O为正极、有机染料苝艳紫红29(PTCDI)(CAS:81-33-4)为负极、22mol/L的三氟甲基磺酸钾水溶液为电解液。该研究结果近日发表在《自然-能源》上。
科学家利用新型卤素转换插层化学 打造高能锂离子水系电池
据外媒报道，马里兰大学的一组研究人员首次在石墨中引入卤素转换插层化学，创新研发复合电极，容量为243mAh/g（就电极总重量而言），平均电位为4.2V，vsLi/Li＋。团队人员将这一阴极与钝化石墨阳极相结合，打造出能达到4V的锂离子水系全电池，能量密度为460Wh/kg，库仑效率约为100%。
香港理大研发超柔软高效能织物锂电池
香港理工大学日前宣布，该校研究团队研发了一种超柔软的高效能织物锂电池，能为可穿戴电子产品提供更稳定、耐用和安全的能源供应，可应用于医疗健康监测、智能纺织品等多个范畴。
这款创新的织物锂电池能量密度高达超过450瓦时/公升，柔软度极佳，可折叠弯曲至半径小于1毫米，即使折叠超过1000次，其效能仍然保持不变。一般的可弯曲锂电池只能弯曲至半径约25毫米，而且效能只有200瓦时/公升。另外，理大研发的这款织物锂电池轻巧、厚度少于0.5毫米，而且其充电及放电速率快，电池寿命长，与传统锂电池表现相当。
理大研究团队采用该校专利的聚合物辅助金属沉积法新技术，将高导电金属——铜和镍均匀地沉积于经处理的织物上，例如棉质和碳布，制成导电织物，取代一般锂电池表面的金属箔，以充当集流体及提高柔软度。团队进行的变形测试证明，织物锂电池具有极高的机械稳定性、耐用性和安全性，电池经反复对折、以不同角度扭曲、不规则地揉皱后，均无损其电压效能；连续锤击、剪削和钢针穿刺等安全测试，也证明电池可为电子元件提供稳定电源，而且不存在着火或爆裂的风险。
新型纳米材料可大幅提高锂硫电池性能
大连化物所吴忠帅研究员团队发明了一种三维石墨烯/纳米碳管多孔气凝胶材料，并将其应用于锂硫电池的硫单质载体和中间层一体化正极，获得了兼具高体积能量密度和优异循环稳定性的锂硫电池。相关研究成果发表在国际期刊《纳米能源》上。
该研究团队开发出一种三维石墨烯/碳纳米管多孔气凝胶材料，并同时将其应用于锂硫电池的硫单质载体和中间层，成功构筑出自支撑、无金属集流体的一体化正极材料。该一体化正极材料具有很高的压实密度、优异导电性、良好的机械柔性，将锂硫电池的体积能量密度提高了3倍，而且有效解决了锂硫电池中由于多硫化物穿梭而导致的循环稳定性差难题。在大电流的条件下，电池能够稳定循环500圈，且容量几乎没有衰减，表现出优异的循环稳定性。这种硫单质载体和中间层一体化正极结构的设计策略为构建高体积能量密度、长循环寿命的锂硫电池提供了新的思路。
东京大学研发新材料延长电池寿命/提高电池容量
据外媒报道，日本东京大学（the University of Tokyo）的工程师不断在探索改进现有电池技术的新方法，最近，Atsuo Yamada教授及其团队就研发出一种材料，可以显著延长电池寿命，并让电池拥有更高容量。Yamada和同事证明，如果电池是用一种称为氧化还原层状氧化物（Na2RuO3）的材料制成，就会使得电池充放电循环的降解作用减弱，金属层就会自我修复，而且研究人员证明了该材料会被库仑力（coulombic attraction）紧紧抓住，该种力比范德瓦耳斯力强大得多。Yamada表示：“这意味着电池将不仅可以拥有更长的使用寿命，而且损害水平会降低。增加电池能量密度对于实现电气化交通至关重要。”
资料来源：
盖世汽车网、OFweek锂电网、新华网、经济日报
（中国粉体网编辑整理/墨玉）
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